CC BY
56
УДК: 632.938.1:633.13 (571.16)
ИСХОДНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ ОВСА НА УСТОЙЧИВОСТЬ К ПЫЛЬНОЙ ГОЛОВНЕ В ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ ТОМСКОЙ ОБЛАСТИ
А.Б. САЙНАКОВА, научный сотрудник Сибирский НИИ сельского хозяйства и торфа E-mail: [email protected]
Резюме. В условиях Томской области проведена оценка селекционного материала овса на устойчивость к пыльной головне (Ustilago avenae Jens.). В процессе изучения исходного материала выделено 8 устойчивых линий, в том числе три (5414/95, 2412/98, 3012/98) продемонстрировали абсолютную устойчивость к этому заболеванию на провокационном фоне. В комбинациях отобранных образцов встречаются генетические доноры устойчивости к пыльной головне. Выделенный материал представляет особый интерес для практической селекции.
Ключевые слова: овес, пыльная головня, селекционный материал, устойчивость.
Овес посевной (Avena sativa L.) - одна из наиболее важных зернофуражных культур на земном шаре, посевы которой занимают около 20 млн га [1].
Ее продукцию используют для пищевых, кормовых и технических целей. На территории Томской области овсом занято около 60 тыс. га, что составляет 28 % посевов зерновых. Одна из проблем связанных с его производством - отсутствие в регионе сортов устойчивых к различным заболеваниям.
К числу наиболее вредоносных и распространенных заболеваний овса в Томской области относится пыльная головня (Ustilago avenae Jens). Прямые потери урожая от этого заболевания могут составлять от 10 до 30 %, а в случае эпифитотии - до 50 % и полной гибели посевов [2]. Скрытые потери выражаются в том, что возбудитель пыльной головни угнетает развитие растений в течение всего периода вегетации. Снижается всхожесть семян, изменяется высота растений, длина колоса, налив зерна, повышается восприимчивость к другим фитопатогенам [3].
Уже в конце 30-х годов А. П. Давыдова отмечала необходимость отбора форм овса устойчивых к этому заболеванию [4].
Используемые в последние годы химические средства защиты растений дороги и небезопасны для человека и окружающей среды. Поэтому одно из основных средств борьбы с грибными болезнями - возделывание устойчивых сортов.
Цель наших исследований - оценить селекционные линии овса на восприимчивость к пыльной головне и выделить иммунные линии для дальнейшего отбора.
Условия, материалы и методы. Исследования проводили в 2002-2005 гг в Нарымском отделе СибНИИСХиТ Россельхо-закадемии. Иммунологическую оценку более 90 сортообразцов
14 ----------------------
овса осуществляли в конкурсном сортоиспытании, в естественных условиях и на провокационном фоне.
Учеты и наблюдения проводили по общепринятым и широко апробированным в научных учреждениях методикам. Инфекционный фон создавали в полевых условиях по методикам [5, 6]. Результаты учета выражали в общепринятом показателе - распространенность болезни. Классификацию устойчивости осуществляли по международной шкале: устойчивость (Я) - поражение до 10 %; восприимчивость (Б) - поражение более 10 % [7, 8].
В годы проведения исследований метеоусловия отличались нестабильностью (табл. 1). Это позволило более полно оценить селекционный материал овса на восприимчивость к возбудителю и. амепае. Большему появлению заболевания на естественном фоне в 2002 и 2005 гг способствовали неустойчивые природно-климатические условия в период вегетации. Так, в 2002 г. наблюдалась поздняя затяжная весна, а в III декаде июля и I декаде августа дожди сочетались с пониженной температурой воздуха. В 2005 г развитию
возбудителя и. амепае способствовали низкие температуры и переувлажнение почвы.
Результаты и обсуждение. Симптомы поражения растений овса пыльной головней на естественном фоне отмечали во все годы исследований, при этом эпифитотий не наблюдалось. Стандарт Нарымский 943 поражался больше, чем Метис. Минимальные величины этого показателя составляли от 0,09...1,0 и 0,007...0,1 % соответственно, а максимальные - 3,3.19,7 %.
На провокационном фоне наблюдалась обратная картина. Сорт Метис поражался больше, чем Нарымский 943, минимум поражения был равен 8,0...8,6, максимум -20,9.28,9 (табл. 2).
Исследования, проведенные на инфекционном фоне, позволили выделить из 90 изучаемых образцов 8 устойчивых линий овса: 1376/90 (Скакун х Метис), 2337/90 (58/1506 х Скакун), 3363/91 (Друг х 81Н444), 2476/97 (ВоПег х 17Н788), 5252/95 (Н 1121 х Аигеа 603), 5414/95 (С3987/87 х Скакун), 2412/98 (С-3909 х 12Н794), 3012/98 (С-3909 х
Таблица 2. Степень поражения овса пыльной головней (2002-2005 гг.), %
Гибрид, комбинация Фон Устойчи- вость
естественный провокационный
міп max міп max
Метис (с-т) 0,007 3,3 8,6 28,9 S
Нарымский 943 (с-т) 0,09 19,7 8,0 20,9 S
1376/91 (Скакун х Метис) 0,0 0,1 1,8 8,3 R
2737/90 (58/1506 х Скакун) 0,0 0,0 0,0 0,5 R
3663/91 (Друг х 81Н444) 0,0 0,0 0,4 1,5 R
2476/97 (Borter х 17Н788), 0,0 0,0 0,0 0,6 R
5252/95 (Н 1121 х aurea 603) 0,0 0,0 0,0 1,4 R
5414/95 (3987/87 х Скакун) 0,0 0,0 0,0 0,0 R
2412/98 (d-3909 х 12Н794) 0,0 0,0 0,0 0,0 R
3012/98 (d-3909 х 52Н979) 0,0 0,0 0,0 0,0 R
Достижения науки и техники АПК, №12-2010
Таблица 1. Метеорологические условия в период вегетации 2002-2005 гг.
Месяц Температ /ра, °С Осадки, мм
год среднемного- летняя год среднемного- летняя
2002 2003 2004 2005 2002 2003 2004 2005
Май 10,8 11,5 12,4 8,9 7,9 12,5 10,3 28,2 15,1 47,0
Июнь 16,6 19,3 15,2 16,8 15,3 12,0 14,0 27,1 9,3 59,0
Июль 17,3 16,9 17,9 19,2 18,7 50,8 21,3 24,4 67,6 63,0
Август 13,9 16,7 14,4 15,9 14,9 32,3 8,6 37,8 18,7 69,0
Сентябрь 8,9 9,4 8,1 9,4 8,0 21,2 8,0 23,9 25,1 53,0
52Р979), у которых степень поражения варьировала от Выводы. По результатам исследований на естествен-
0,0 до 8,3 %. Из них 3 линии обладали абсолютной устойчи- ном фоне из 90 образцов овса устойчивыми к пыльной
востью к патогену - 5414/95, 2412/98, 3012/98. головне оказались 8 линий - 1376/90, 2337/90, 3363/91,
Следует отметить, что в происхождении двух из трех аб- 2476/97, 5252/95, 5414/95, 2412/98, 3012/98, которые
солютно устойчивых к поражению пыльной головней линий можно рекомендовать как исходный материал для даль-
(2412/98 и 3012/98) участвует такой донор этого признака, нейшей селекции.
как С1-3909 [9, 10], что свидетельствует о перспективности На провокационном фоне абсолютную устойчивость к
его использования в процессе селекции на иммунитет к пыльной головне продемонстрировали образцы - 5414/95,
пыльной головне. 2412/98, 3012/98.
Литература.
1. Лоскутов И. Г. Овес (Avena L.) распространение, систематика, эволюция и селекционная ценность. - СПб.: ВИР, 2007. -333с.
2. Сартакова С. В. Болезни овса в Западной Сибири // Селекция сельскохозяйственных культур на иммунитет: Сб. науч. тр. - Новосибирск, 2004. - С. 129-134.
3. Бахарева Ж. А., Христов Ю. А. Создание сортов зерновых культур, устойчивых к головневым заболеваниям в Западной Сибири (методические рекомендации). - Новосибирск, 2003. - 49 с.
4. Давыдова, А. П. Болезни зерновых культур в северных районах Томской области. - Колпашево, 1946. - 25 с.
5. Гешеле Э. Э. Основы фитопатологической оценки в селекции растений - 2-е изд. - М.: Колос, 1978. - 208 с.
6. Изучение устойчивости зерновых культур и расового состава возбудителей головневых болезней (методические рекомендации) /В. И. Кривченко, Д. В. Мягкова, Л. Г. Щелко, З. В. Тимошенко. - Л., 1978. - 107 с.
7. Чумаков А.Е., Степанов К.М. Прогноз болезней сельскохозяйственных растений - 2-е изд. - Л.: Колос, 1972. - С. 7-97.
8. Чумаков А.Е. Основные методы фитопатологических исследований. - М.: Колос, 1974. - С. 5-107.
9. Лукьянова М. В., Мережко В. Е. Генофонд зернофуражных культур для целей селекции в России // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. - СПб., 1997. - Т. 151. - С. 42-47.
10. Nielsen J. Frequency and geographical distribution of resistance to Ustilago in six wild species of Avena // Can. J. Plant. Sci. - 1978. - V. 58, №. 4. - P. 1099-1101.
SOURCE MATERIAL FOR SELECTION OF RESISTANCE TO OAT LOOSE SMUT IN EXTREME
CONDITION TOMSK REGION
A. B. Saynakova
Summary. In the Tomsk region evaluated oat breeding material for resistance to loose smut (Ustilago avenae Jens.).In the study of the source material has been allocated eight resistant lines. In combinations of these lines are found genetic donors of resistance to disease. The selected material is of particular interest for practical breeding.
Key words: oats, loose smut, breeding material, stability.
УДК633.358: 631.52: 571.16
РЕЗУЛЬТАТЫ СЕЛЕКЦИОННОЙ РАБОТЫ С ГОРОХОМ В НГСС И НАРЫМСКОМ ОТДЕЛЕ СИБНИИСХИТ
О.В. ЛОЖКИНА, зав. сектором Сибирский НИИ сельского хозяйства и торфа E-mail: [email protected]
Резюме. Изложены результаты селекционной работы с горохом и характеристика образцов конкурсного сортоиспытания. Наибольшей биологической продуктивностью на севере Томской области обладают осыпающейся формы с неограниченным ростом и обычным типом листа (14,4...16,4 ц/га). Усамого раннеспелого (период вегетации 82 дня) образца с усатым типом листа 69/01 величина этого показателя равна 13,4 ц/га, а у 15/94, который отличается исключительной устойчивостью к полеганию, - 12,9 ц/га. Более высокорослые формы с усатым типом листа превосходят стандарт на 1,6...2,4 ц/га.
Ключевые слова: селекция, горох зерновой, гибриды, устойчивость к стрессам, сортоиспытание, урожайность.
Зернобобовые культуры - ценный источник растительного белка, который используется, как на пищевые, так и на кормовые цели.
Горох - одна из древнейших сельскохозяйственных культур. В Сибири его возделывют со времени появления первых русских поселенцев, занимавшихся земледелием.
Сегодня актуально создание сортов, наиболее приспособленных к местным условиям и обладающих широкой
Достижения науки и техники АПК, №12-2010 —
экологической пластичностью [1]. Однако большинство гибридов гороха отличаются пониженной устойчивостью к стрессам, особенно биотическим.
В работах В.В. Хангильдина по селекции гороха на продуктивность указано, что размеры и стабильность урожая зерна определяются действием всех генов организма и возможностью генотипа к саморегуляции при изменениях условий внешней среды [2].
Биологическая продуктивность растений в значительной мере зависит от климатических и почвенных условий района выращивания. В северных регионах один из основных лимитирующих факторов - короткий вегетационный период, поэтому позднеспелые формы отсеиваются на ранних этапах селекционного процесса и в проработке остаются средне- и раннеспелые образцы. Наиболее приспособлены к таким условиям детерминантные формы, которые успевают полностью сформировать урожай за короткий период. Сорта с неограниченным ростом во влажные годы могут израстать, что приводит к снижению урожайности, ухудшению качества зерна и затрудняет механизированную уборку.
Ряд исследователей отмечает преимущество форм с усатым типом листа. В частности снижение облиственности растений у зерновых сортов гороха благоприятно сказывается на оптико-биологических свойствах агроценоза и не лимитирует семенную продуктивность [3]. При изучении генофонда гороха в НПО «Дон» было выявлено, что усатые
------------------------------------------------ 15
